【正文】 10%含釩總量：（315++）10%=粗APV回收率95%，則釩回收總量：95%=年回收價(jià)值：10萬元/噸V2O5折價(jià)50%=粗APV生產(chǎn)年產(chǎn)生含F(xiàn)e3+%的聚硅酸鐵液（作焦化廢水、鋼鐵廢水處理專用高效混凝劑），質(zhì)量指標(biāo)參考HG215391制定。每噸市場價(jià)格1500元，本項(xiàng)目按500元/噸計(jì)價(jià)，則年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益：鉻濾餅（干基）357噸，生產(chǎn)含水≤30%、Cr（OH）3≥60%的粗氫氧化鉻粉510噸，按每噸售價(jià)2000元，則年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益：510噸2000=102萬元。年回收釩鉻、聚硅酸鐵總價(jià)值： ++102 =每生產(chǎn)一噸V2O5從廢水回收釩鉻、聚硅酸鐵價(jià)值：247。4000噸＝運(yùn)行費(fèi)用：依據(jù)相同處理工藝的威鋼廢水處理裝置實(shí)際消耗計(jì)算（年產(chǎn)4000噸V2O5，月產(chǎn)360噸V2O5，）。表6 承德建龍年產(chǎn)4000 V2O5沉釩廢水除釩除鉻年運(yùn)行費(fèi)用名稱規(guī)格消耗單價(jià) 元/噸金額 元元/m3元/噸V2O5濃硫酸98％520片堿NaOH 99％30003948840固體聚合硫酸鐵Fe≥％1945712648焦?fàn)t煤氣HPF脫硫副鹽替代焦亞硫酸鈉（NH4）2S2O3≥70％1000545050PAM溶液分子量1200萬，1％400電耗，1900800度1197504人工操作工44人24000元/年38400096輔助工3人（白班） 14400元43200小計(jì)7081703運(yùn)行費(fèi)用：當(dāng)不考慮回收的釩鉻產(chǎn)品和聚硅酸鐵價(jià)值時(shí)，每噸產(chǎn)品的廢水處理成本：每噸廢水的處理成本：。年運(yùn)行費(fèi)用：。副產(chǎn)價(jià)值：。實(shí)際年運(yùn)行費(fèi)用： ―=―。 即年回收釩鉻產(chǎn)品價(jià)值沖抵年運(yùn)行費(fèi)用后。每噸廢水處理盈利：。每噸V2O5產(chǎn)品廢水處理盈利：?V2O5。工藝特點(diǎn)：釩和鉻分別去除，釩鉻去除率高，可確保廢水中釩、鉻達(dá)標(biāo)；可分別回收釩、鉻、聚硅酸鐵等二次資源，還原劑采用HPF脫硫廢液副產(chǎn)初級硫代硫酸銨結(jié)晶、其氨資源在后續(xù)吹氨尾氣治理中得到回收利用，該工藝方法屬國內(nèi)首創(chuàng)。在釩鉻分別去除工藝中，進(jìn)行兩級混凝，兩級過濾操作，攻克了提釩廢水中活性硅酸根離子去除的難點(diǎn)（廢水中硅酸根的去除無經(jīng)濟(jì)高效的工程技術(shù)，每級混凝去除率僅30％左右，兩級混凝去除提高了去除率，同時(shí)解決了過濾困難的問題），為后續(xù)吹氨等工序創(chuàng)造了工藝條件。A單元工程概況：工程方案中，首先考慮對甲方已建部分廢水處理設(shè)備設(shè)施全部利用，建構(gòu)筑物改造利用，降低工程造價(jià)。其次，工程設(shè)計(jì)充分考慮嚴(yán)冬氣候，保障工人作業(yè)環(huán)境，減輕工人勞動強(qiáng)度，設(shè)備布置和工藝操作以室內(nèi)為主。工程進(jìn)行集成化系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以降低投資和占地面積，提高勞動作業(yè)率。工程設(shè)計(jì)詳見初設(shè)總圖。廠房2層框架結(jié)構(gòu)，各級工藝儲存調(diào)節(jié)池：廢水調(diào)節(jié)池400m31+300m32+200m31（已建），除釩待過濾液池170 m32，待除鉻水池205 m31，除鉻待過濾液池110 m32，聚硅酸鐵液儲池205 m31。變壓器室，電氣控制室，2泵房，車間辦公室，主要設(shè)備為：常溫常壓反應(yīng)釜110m34臺，除釩箱式壓濾機(jī)200m22臺，除鉻箱式壓濾機(jī)100m23臺（已建2臺，新建1臺），變壓器2臺SCD101600KvA/10/，20/5噸橋式起重機(jī)（S=）1臺，（N=）2個(gè)移位改造為PAM溶解加藥槽，現(xiàn)有廢水池及泵站不變，輸送管網(wǎng)改線，新建配套的工藝管網(wǎng)、泵閥、化學(xué)品存儲及加藥系統(tǒng)、電力儀表控制，除鉻反應(yīng)釜廢氣和鉻濾餅干化機(jī)產(chǎn)生的廢氣負(fù)壓抽吸系統(tǒng)。建構(gòu)筑物及設(shè)備保溫和重度防腐、相應(yīng)的公輔設(shè)施。生產(chǎn)定員34人，作業(yè)方式4班3倒，白班裝卸輔助工3人。B單元: 石灰——碳酸氫銨法分解廢水固定銨鹽和去除鈣、鎂、錳、硅酸根離子 工藝原理：除鉻后廢水PH8~9，廢水中的氨氮主要是以固定銨鹽（硫酸銨、少量氯化銨）形式存在。無論是吹氨或蒸氨，都無法實(shí)現(xiàn)把氨氮從廢水中脫除。提高廢水PH值使廢水中氨氮全部以揮發(fā)性銨鹽（氫氧化銨）形式存在，是使氨氮從廢水中吹脫的前提條件。在固定銨鹽分解的同時(shí)，廢水中的硫酸鈉被轉(zhuǎn)化成氫氧化鈉，在煙氣吹脫過程中吸收酸性氣體（有毒有害SOSOHCl、Cl2等），有效的緩沖了煙氣吹氨過程中PH值降低，維持了吹氨塔內(nèi)PH值，保證固定銨鹽全部分解，保證吹氨效果。其它氨氮脫除工藝采用價(jià)格昂貴的氫氧化鈉（燒堿）作為堿源，為了降低廢水處理藥劑成本，采用廉價(jià)的石灰替代。同時(shí)，在石灰分解固定銨鹽工藝中，廢水中鎂、錳離子形成氫氧化物沉淀，與生存的二水硫酸鈣沉淀一同混凝，加PAM絮凝劑強(qiáng)化混凝絮凝效果。在混凝絮凝過程中，廢水經(jīng)除釩除鉻后殘存的硅酸根離子被進(jìn)一步吸附混凝，濃漿泵送燒結(jié)煙氣石灰脫硫的漿液系統(tǒng)。上清液中的鈣離子和石灰?guī)氲娜芙庑遭}離子，加入碳酸氫銨形成難溶于廢水的碳酸鈣沉淀，加PAM絮凝劑強(qiáng)化混凝絮凝效果，濃漿泵送燒結(jié)煙氣石灰脫硫的漿液系統(tǒng)，碳酸氫銨帶入的銨離子在后續(xù)氨氮吹脫尾氣治理塔中回收利用。通過石灰——碳酸氫銨法工藝，已去除99%以上的鈣、鎂、錳離子和殘存硅酸，有效避免了吹氨塔形成碳酸鹽和復(fù)鹽沉淀生成而造成塔內(nèi)填料結(jié)垢。送往吹氨塔的廢水Ca2+≤5mg/L、Mg2+≤。通過調(diào)試和試生產(chǎn)觀測運(yùn)行效果和結(jié)垢情況，再決定是否還加入少量精密脫鈣、鎂藥劑（幾千元/噸）或阻垢劑。石灰分解固定銨鹽和硫酸鈉轉(zhuǎn)換，除鎂、錳、硅酸根離子反應(yīng)：CaO+H2O Ca（OH）2(NH4)2SO4+ Ca（OH）2+ 2H2O 2NH3H2O+CaSO42H2O 2NH3H2O 2NH3 + 2H2O (固定銨鹽分解和除鈣反應(yīng)釜攪拌產(chǎn)生，氨氣抽入吹氨尾氣塔治理生產(chǎn)硫酸銨)Na2SO4+Ca（OH）2+2 H2O 2NaOH+ CaSO42H2O MgSO4+ Ca（OH）2+2 H2O Mg（OH）2 + CaSO42H2O MnSO4+ Ca（OH）2+2 H2O Mn（OH）2 + CaSO42H2O FeSO4+ Ca（OH）2+2 H2O Fe（OH）2 + CaSO42H2O 可溶性硅酸鹽和可溶性鈣鹽反應(yīng)，生成硅酸鈣沉淀，其反應(yīng)式為：R2O?nSiO2+CaX2+mH2O 2CaO?3SiO2?mH2O + RX其中，R為Na+，K+，X為Cl，NO3和OH等能和Ca生成鹽和堿的陰離子。n、m為正數(shù)，~10。除鈣離子：Ca（OH）2+2NH4HCO3 CaCO3 +2NH3?H2O+ H2O2 NH3H2O 2NH3 + 2H2O (1濃縮池加入碳酸氫銨溶解進(jìn)行除鈣，產(chǎn)生的含氨廢氣抽入吹氨尾氣塔一并治理生產(chǎn)硫酸銨)工藝過程：A單元處理后廢水自流至石灰銨鹽分解進(jìn)水池，用泵送入1~2廢水固定銨鹽分解反應(yīng)釜（1~2廢水固定銨鹽反應(yīng)釜釜內(nèi)廢氣設(shè)負(fù)壓抽風(fēng)送吹氨尾氣治理塔生產(chǎn)硫銨），攪拌下加入罐裝石灰粉進(jìn)行固定銨鹽分解和除鎂、錳、硅酸根離子處理，檢測達(dá)到堿度和現(xiàn)場除鎂指示劑檢測合格后泵送至1濃縮池（濃縮池加蓋密封，增設(shè)廢氣負(fù)壓抽風(fēng)送吹氨尾氣治理塔）進(jìn)行澄清，澄清液自流入新建的地面集水槽（底部管閥接已建地下濃漿槽），通過該槽泵送2濃縮池（濃縮池加蓋密封，增設(shè)廢氣負(fù)壓抽風(fēng)送吹氨尾氣治理塔）。1濃縮池底部濃漿匯集入已建的地下濃漿槽，泵送燒結(jié)煙氣石灰脫硫的漿液系統(tǒng)，2濃縮池上部新建鋼平臺連接，安放已有2個(gè)還原槽（）增配攪拌器作2濃縮池共用的PAM溶解加藥槽，安放已有2個(gè)焦亞硫酸鈉儲罐（ N=）移位到該濃縮池上作碳酸氫銨溶解加藥槽。2濃縮池對廢水加入碳酸氫銨、絮凝劑進(jìn)行除鈣離子處理，現(xiàn)場除鈣指示劑檢測調(diào)整加藥量，溢流的上清液自流至C單元一級吹氨塔進(jìn)水池，底部泥漿匯集入已建地下濃漿槽，泵送燒結(jié)煙氣石灰脫硫的漿液系統(tǒng)。罐裝石灰粉除鉻壓濾后廢水PAMNH4HCO3 氨汽去吹氨尾氣塔回收銨鹽分解、除鎂、錳、硅酸根反應(yīng)釜 氨汽去吹氨尾氣塔回收1濃縮池上清液脫硫裝置濃漿集液槽上清液氨汽去吹氨尾氣塔回收2濃縮池溢流送C單元待吹氨水池圖4 B單元：工程廢水固定銨鹽分解、離子去除的工藝路線框圖運(yùn)行費(fèi)用：參照威鋼（年產(chǎn)4000噸V2O5）月產(chǎn)360噸V2O5。表7 承德建龍年產(chǎn)4000 V2O5廢水銨鹽分解，除鈣、鎂、錳、硅酸根離子運(yùn)行費(fèi)用名稱規(guī)格消耗單價(jià) 元/噸金額 元元/m3元/噸V2O5罐裝石灰粉CaO含量≥80％2560噸350896000224碳酸氫銨農(nóng)用級N≥％892噸620553040PAM溶液分子量1200萬，1％40088640電耗，665280度人工24人24000元/年192000483人（白班） 14400元43200小計(jì)2192006運(yùn)行費(fèi)用：每噸V2O5產(chǎn)品的廢水處理成本：，每噸廢水的處理成本：。年運(yùn)行費(fèi)用：。每噸廢水處理成本：。每噸V2O5產(chǎn)品廢水處理成本：548元/噸?V2O5。B單元工程概況：工程方案中，首先考慮對甲方已建部分廢水處理設(shè)備設(shè)施全部利用，建構(gòu)筑物改造利用，降低工程造價(jià)。其次，工程設(shè)計(jì)充分考慮嚴(yán)冬氣候，保障工人作業(yè)環(huán)境，減輕工人勞動強(qiáng)度，設(shè)備布置和工藝操作以室內(nèi)為主。工程進(jìn)行集成化系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以降低投資，提高勞動作業(yè)率。工程設(shè)計(jì)詳見初設(shè)總圖。廠房2層框架結(jié)構(gòu)。主要設(shè)備為：常溫常壓反應(yīng)釜110m32臺，反應(yīng)釜含氨廢氣抽吸系統(tǒng)送吹氨尾氣治理塔，利用已建1濃縮池（濃縮池加蓋密封，增設(shè)廢氣負(fù)壓抽風(fēng)送吹氨尾氣治理塔），將已建2個(gè)還原槽（ ）移位到增設(shè)的2濃縮池平臺上，增設(shè)攪拌裝置作2濃縮池PAM溶解加藥槽，濃縮池管網(wǎng)改線，增加1濃縮池地上溢流集水槽，集水槽上清液泵送2濃縮池，集水槽底部設(shè)管閥接至地下濃漿槽。利用已建2濃縮池（濃縮池加蓋密封，增設(shè)廢氣負(fù)壓抽風(fēng)送吹氨尾氣治理塔），將已建2個(gè)焦亞硫酸鈉儲罐（ N=）移位到增設(shè)的2濃縮池平臺上作碳酸氫銨溶解加藥槽，濃縮池管網(wǎng)改線。工藝儲存調(diào)節(jié)池：石灰乳銨鹽分解進(jìn)水池205m31，工藝管網(wǎng)、泵閥、原料存儲及加料系統(tǒng)、電力儀表控制。建構(gòu)筑物及設(shè)備保溫和重度防腐、相應(yīng)的公輔設(shè)施。生產(chǎn)定員24人，作業(yè)方式4班3倒，白班裝卸輔助工3人。C單元：廢水氨氮吹脫及尾氣治理硫銨裝置直接利用爐窯煙氣余熱吹氨并實(shí)現(xiàn)煙氣治理工藝 48m2條回轉(zhuǎn)窯氧化鈉化焙燒，每條窯尾煙氣量約10500Nm3/h，窯尾煙氣經(jīng)重除、入爐助燃空氣換熱器和布袋除塵器后溫度≥160℃，粉塵含量≤100mg/Nm3。設(shè)置3座熔化爐，每座熔化爐產(chǎn)生約550~600℃煙氣約3700Nm3/h，采取絕熱保溫措施，通過高溫?zé)煔庖L(fēng)機(jī)送至煙氣脫硝除塵器前混合口。我公司針對V2O5回轉(zhuǎn)窯和熔化爐的煙氣和余熱特點(diǎn)，采用氨氮吹脫的先進(jìn)工藝技術(shù)和裝備，將廢水吹氨與爐窯煙氣集中處理和余熱綜合利用三結(jié)合，進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)氣液環(huán)保治理和節(jié)能減排的雙重目標(biāo)。工藝原理：吹氨 NH3H2O NH3 + H2O氨氣回收 NH3 + H2O + H2SO4 （NH4）2SO4 + H2O 硫銨近近飽和液去沉釩在B單元中，廢水中的硫酸鈉用石灰轉(zhuǎn)換成氫氧化鈉，在煙氣直接吹氨中，節(jié)省了等量的中和HCl和SO3等酸性氣體所需的燒堿，保證了吹氨過程中廢水PH值要求，從而保證固定銨鹽全部分解的工藝要求。 工藝過程：吹氨系統(tǒng)采用雙塔三級串聯(lián)吹脫裝置，確保吹氨效果長期穩(wěn)定達(dá)到25mg/L。吹氨尾氣用稀硫酸洗滌治理生產(chǎn)硫酸銨沉釩劑，尾氣排放達(dá)到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。熔化爐和回轉(zhuǎn)窯煙氣混合進(jìn)入煙氣脫硝除塵器，為適應(yīng)熔化爐和回轉(zhuǎn)窯開停工況變化造成煙氣熱量不足，煙氣進(jìn)口處設(shè)置4400Kw電加熱器進(jìn)行溫度控制調(diào)節(jié)，在熔化爐高溫?zé)煔庖L(fēng)機(jī)前匯合管道上加裝空氣補(bǔ)充電動調(diào)節(jié)閥（DN600），進(jìn)行一級吹氨塔風(fēng)量調(diào)節(jié)，電加熱器后設(shè)置氨水噴入裝置，實(shí)現(xiàn)有選擇性的還原脫硝（SCR工藝），除塵器收集的含塵含釩粉塵進(jìn)入粗APV制備。通過除塵器出來的煙氣溫度約300℃，用高溫風(fēng)機(jī)送入一級吹氨塔下段進(jìn)風(fēng)口，與噴淋廢水進(jìn)行直接的傳質(zhì)傳熱的逆流吹氨的工藝過程，含氨煙氣至下而上進(jìn)入一級吹氨塔上段填料層，與B單元來的待吹氨廢水噴淋填料段再次吹氨，煙氣攜帶吹脫氨氣進(jìn)入后續(xù)吹氨尾氣治理利用塔，該段廢水通過塔內(nèi)設(shè)置的收集水裝置全部截流至塔外，自流入一級吹氨塔下段吹氨水池，由該池泵送至一級吹氨塔下段噴淋逆流吹氨，形成兩級串聯(lián)逆流吹氨的工藝過程。一級塔吹氨后廢水氨氮確保150mg/L，塔底部含塵廢水泵送至1~2再處理反應(yīng)釜，對溶于廢水中的可溶釩進(jìn)行藥劑處理，形成含釩沉淀，該沉淀和釩塵煙塵等（煙氣帶來）隨廢水泵送壓濾機(jī)進(jìn)行過濾去除，實(shí)現(xiàn)廢水釩鉻達(dá)標(biāo)。吹氨尾氣進(jìn)入吹氨尾氣治理塔前，經(jīng)氣液分離器收集分離析出的氨水（該氨水送入煙氣脫硝除塵器進(jìn)行脫硝），分離氨水后的含氨尾氣經(jīng)尾氣治理塔治理后達(dá)標(biāo)排放。 為了實(shí)現(xiàn)國標(biāo)氨氮≤25mg/L指標(biāo)，設(shè)計(jì)獨(dú)立運(yùn)行的熱空氣二級吹氨塔，采用一定的循環(huán)比循環(huán)吹脫氨氮，確保二級塔吹氨